根植素質(zhì)教育 注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)

於敏芳

【摘 要】21世紀(jì)的教育是開放、創(chuàng)新的教育，它的特征是培養(yǎng)高素質(zhì)、具有創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力的人才。作為基礎(chǔ)教育的重要組成部分——初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，是培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、操作動(dòng)手能力、創(chuàng)新思維能力、運(yùn)用能力等智力因素的一種主要途徑，也是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)、陶冶學(xué)生情感、驅(qū)策學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、磨煉學(xué)生堅(jiān)強(qiáng)的意志和頑強(qiáng)毅力等非智力因素的一種必不可少的方法。我們一定加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，以促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)的提高。

【關(guān)鍵詞】實(shí)驗(yàn)教學(xué)；智力因素；非智力因素

21世紀(jì)的教育是開放、創(chuàng)新的教育，它的特征是培養(yǎng)高素質(zhì)、具有創(chuàng)新思維、創(chuàng)新能力的人才。作為基礎(chǔ)教育的重要組成部分——初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，是培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、操作動(dòng)手能力、創(chuàng)新思維能力、運(yùn)用能力等智力因素的一種主要途徑，也是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)、陶冶學(xué)生情感、驅(qū)策學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)、磨煉學(xué)生堅(jiān)強(qiáng)的意志和頑強(qiáng)毅力等非智力因素的一種必不可少的方法。有學(xué)者指出，“實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重視程度是素質(zhì)教育的重要標(biāo)志?！彼裕覀円欢訌?qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，以促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)的提高。為此，近幾年來，本人就如何通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)提高學(xué)生的素質(zhì)進(jìn)行了實(shí)踐和研究。

一、智力因素的培養(yǎng)

智力因素是人們?cè)谡J(rèn)識(shí)客觀事物過程中所形成的認(rèn)識(shí)方面的穩(wěn)定心理特點(diǎn)的綜合，包括觀察能力，創(chuàng)新思維能力，動(dòng)手能力等。下面關(guān)于觀察能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)談幾點(diǎn)體會(huì)。

1.觀察能力的培養(yǎng)

實(shí)驗(yàn)離不開觀察。觀察是人們認(rèn)識(shí)，發(fā)現(xiàn)問題，獲得知識(shí)的源泉。在教學(xué)中，只有通過觀察，才能獲得比較熟練的實(shí)驗(yàn)操作技能。只有通過觀察，獲得生動(dòng)直觀的感性知識(shí)，才能形成正確的概念，理解和鞏固知識(shí)，從而培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。

2.創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

實(shí)驗(yàn)教學(xué)中如何培養(yǎng)創(chuàng)新精神和能力實(shí)踐，對(duì)創(chuàng)新教育的開展、自然科學(xué)的革命，有著重要意義。

（1）優(yōu)化氛圍，培養(yǎng)創(chuàng)新精神。從本質(zhì)上講，創(chuàng)新活動(dòng)必定是異樣的，從而必定是異常行為。當(dāng)對(duì)個(gè)人的表揚(yáng)是以順從為條件時(shí)，創(chuàng)新性強(qiáng)的人偏離常規(guī)的思想就會(huì)被貶低而受到抑制，壓抑個(gè)性自由就是抑制創(chuàng)新欲望，埋沒創(chuàng)新人才。因此對(duì)個(gè)人的表揚(yáng)、贊許乃是促進(jìn)心理安全的重要因素之一。當(dāng)個(gè)人心理感到安全時(shí)，他可以在實(shí)施發(fā)散思維時(shí)無須處于防御狀態(tài)。從而保持心里的“自由”，他們可充分表明自己思想的火花而無須壓抑，不怕別人笑話或譏諷。因此，教師要營造使個(gè)性得以自由發(fā)展的寬松氛圍。把學(xué)生當(dāng)作教育的主體，鼓勵(lì)那些用不平常的方式來觀察、思考、理解事物的學(xué)生，讓其得到充分表達(dá)自己思想、見解的機(jī)會(huì)，如《大氣的壓強(qiáng)與流速的關(guān)系》知識(shí)應(yīng)用環(huán)節(jié)中的教學(xué)片斷：

師：在道口等火車幾乎是我們每天都會(huì)碰到的事情，那么大家能解釋一下為什么火車經(jīng)過前，管理員要放下欄桿，并要求我們?cè)跈跅U外等候？

生：因?yàn)闅饬魉俣瓤?，氣壓小呀?/p>

師：嗯，抓住了解決問題的關(guān)鍵因素，這非常好，但你能結(jié)合這個(gè)題目具體的講一講嗎？

生：因?yàn)榛疖嚨母咚傩旭?，使欄桿內(nèi)側(cè)氣流速度快，氣壓?。煌鈧?cè)氣流則速度小，壓強(qiáng)大，外側(cè)壓強(qiáng)較大氣流就容易把人壓向鐵路內(nèi)側(cè)，所以在等候火車時(shí)要在欄桿外，防止被高速氣流吸進(jìn)去。

師：先說原因，再說結(jié)果條理清晰；還用科學(xué)原理來解釋，理由非常充分。我想現(xiàn)在同學(xué)們一定知道道口管理員的良苦用心了。

正是教師及時(shí)地點(diǎn)撥和贊美性的評(píng)價(jià)，讓學(xué)生體驗(yàn)到了成功的喜悅，增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性。

（2）重視動(dòng)手能力，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，許多學(xué)生只是機(jī)械地操作，觀察，記錄，力求與預(yù)定結(jié)果相吻合。創(chuàng)新意識(shí)差，教師應(yīng)設(shè)法改變，如通過介紹現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的新發(fā)展，新成果，新成就拓寬課本知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)；利用課外小實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)與制作，提高創(chuàng)新意識(shí)，特別是重視學(xué)生的動(dòng)手能力。比如在空氣中氧氣體積分?jǐn)?shù)的測定實(shí)驗(yàn)中，課本的實(shí)驗(yàn)裝置中采用的是紅磷的燃燒，不僅產(chǎn)生有毒有害物質(zhì)污染了空氣，而且由于瓶塞插入的速度難以做到又快又好，實(shí)驗(yàn)的結(jié)果誤差很大。此時(shí)筆者及時(shí)鼓勵(lì)同學(xué)們積極思考：為什么實(shí)驗(yàn)誤差會(huì)這么大？得出結(jié)論后再引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步思考：可不可以改實(shí)驗(yàn)藥品——能否用“白磷、鐵絲、銅絲、鎂條、木炭”代替？可不可以改實(shí)驗(yàn)裝置？并提供相關(guān)的科學(xué)信息，學(xué)生們積極思考和設(shè)計(jì)，在原有的實(shí)驗(yàn)裝置基礎(chǔ)上，大膽進(jìn)行了改進(jìn)，最后在專門安排的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)課中，各顯神通，紛紛展示自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)，講述實(shí)驗(yàn)思路，個(gè)別裝置還進(jìn)行了實(shí)際演練，效果很好。對(duì)于在演練中失敗的實(shí)驗(yàn)小組，筆者也及時(shí)抓住教學(xué)契機(jī)，讓大家圍繞著他們的實(shí)驗(yàn)思路，分析原因，提出改進(jìn)的方法。這種方式的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)課極大地調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性，他們很踴躍地參與到實(shí)驗(yàn)中來，不僅提高了知識(shí)運(yùn)用能力，動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力也得到了極大鍛煉和提高。而且學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)改革切實(shí)減少了實(shí)驗(yàn)廢氣對(duì)環(huán)境的污染，提高了環(huán)保意識(shí)。也使科學(xué)的學(xué)習(xí)具有現(xiàn)實(shí)意義，提高了學(xué)習(xí)的興趣。

（3）求異發(fā)散，培養(yǎng)創(chuàng)新能力。培養(yǎng)學(xué)生的求異思維能力和發(fā)散思維能力。求異思維就是不墨守常規(guī)、尋求變異、伸展擴(kuò)散、標(biāo)新立異的一種思維傾向和思維活動(dòng)；發(fā)散是多高度、多方法思考問題的一種思維活動(dòng)。顯然，沒有“求異”，就不可能“發(fā)散”，要“發(fā)散”就必須“求異”，而當(dāng)發(fā)散思維達(dá)到“獨(dú)特”，發(fā)生了“質(zhì)”的飛躍時(shí)，就達(dá)到了求異思維的最終目的——標(biāo)新立異，也即出現(xiàn)了創(chuàng)新。因此，發(fā)散思維和求異思維在創(chuàng)新能力培養(yǎng)中占主導(dǎo)地位，在之前實(shí)驗(yàn)教學(xué)中可有目的設(shè)計(jì)一些問題加以培養(yǎng)。例如：要學(xué)生設(shè)計(jì)用實(shí)驗(yàn)方法鑒別兩杯體積相同的鹽水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)的大小，學(xué)生設(shè)計(jì)了許多種，如：用品嘗來鑒別；用密度計(jì)進(jìn)行鑒別；用天平測量；用杠桿測量；用壓強(qiáng)計(jì)鑒別，利用比較浮力大小鑒別等，接著讓學(xué)生證自己所設(shè)計(jì)方案的可行性，再由學(xué)生分析自己所設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的優(yōu)缺點(diǎn)。在學(xué)生設(shè)計(jì)和評(píng)價(jià)的過程中，經(jīng)歷了分析與綜合比較與論證等高層次的思維活動(dòng)，較好的培養(yǎng)了學(xué)生發(fā)散性思維，而且學(xué)生在不斷總結(jié)出結(jié)論的過程中，享受了創(chuàng)新的樂趣，提高了創(chuàng)新能力。

二、非智力因素

1.動(dòng)機(jī)是激勵(lì)人去行動(dòng)的心理動(dòng)因，是個(gè)體發(fā)現(xiàn)和維持自身行為的一種心理狀態(tài)

學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣是構(gòu)成學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)最有效的心理成分，是推動(dòng)學(xué)生探究知識(shí)并帶有熱烈情緒的一種意志力和動(dòng)力，也是促進(jìn)和發(fā)展學(xué)生思維的一種催化劑，學(xué)生興趣作為學(xué)習(xí)行為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中積極和活躍的心理因素，對(duì)學(xué)習(xí)起推動(dòng)作用。那么，如何激發(fā)學(xué)生的興趣呢？首先，應(yīng)將實(shí)驗(yàn)作為激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的重要手段，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象變化無窮，通過一些有趣的實(shí)驗(yàn)可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。如講浮力時(shí)，讓學(xué)生觀察“會(huì)潛水的雞蛋”，問學(xué)生這是怎么回事，這樣就在學(xué)生的心里上產(chǎn)生期待情緒，使他們帶著一種高漲、激動(dòng)的情緒去學(xué)習(xí)和思考。同時(shí)，教師盡可能設(shè)計(jì)一些簡單的實(shí)驗(yàn)，增加學(xué)生親自動(dòng)手的機(jī)會(huì)，通過獨(dú)立實(shí)驗(yàn)，會(huì)產(chǎn)生愉快的情緒體驗(yàn)，增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣。其次，要增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的可見度，引起學(xué)生的興趣。比如證明“水是熱的不良導(dǎo)體”時(shí)，在試管下方放一條活的小魚，用適當(dāng)長度的電熱絲折出螺旋形，螺旋形最外圈直徑略小于試管口，并用棉線系住，放入試管上半部分。電熱絲加熱試管的上部分水，學(xué)生的注意力就會(huì)集中到實(shí)驗(yàn)。在他們的想象中，魚一定會(huì)被燙死。但當(dāng)上部分水沸騰時(shí)，下部分的小魚仍悠閑地游著，學(xué)生的情緒變得那樣的高漲，興趣是那樣的濃厚，他們明顯的覺察到水是熱的不良導(dǎo)體。由此可見，通過簡便操作的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)，就牢牢地吸引了學(xué)生的注意力，促使學(xué)生形成穩(wěn)定的學(xué)習(xí)興趣。

2.實(shí)驗(yàn)可以培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)的態(tài)度和百折不撓的探索精神

科學(xué)實(shí)驗(yàn)必須堅(jiān)持實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度，由于各種主客觀因素，難免有些實(shí)驗(yàn)達(dá)不到預(yù)期的效果，這就給磨練學(xué)生的意志、培養(yǎng)學(xué)生的毅力創(chuàng)造了條件。對(duì)于演示實(shí)驗(yàn)來說，教師要充分考慮到影響實(shí)驗(yàn)成功的因素。如當(dāng)學(xué)生用高錳酸鉀來制取氧氣時(shí)，往往收集到“紫紅色的氣體”，究其原因是沒有在試管口塞一團(tuán)棉花，是高錳酸鉀粉末隨氧氣進(jìn)入集氣瓶內(nèi)造成的，然后糾正錯(cuò)誤，直到收集到較純凈的氧氣為止。碰到這種情況，切忌學(xué)生不顧事實(shí)，照課本套條條，按照正確答案一寫了之。與此同時(shí)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，還應(yīng)閱讀材料，教師可以通過科學(xué)家的事例來激勵(lì)學(xué)生樹雄心，立壯志。如在做焦耳定律實(shí)驗(yàn)時(shí)，可告訴學(xué)生，焦耳為了精確的測定熱功當(dāng)量，竟然用了他半輩子的時(shí)間，孜孜不倦地做這個(gè)工作，在做電磁感應(yīng)時(shí)，可以介紹法拉第在尋求電磁感應(yīng)現(xiàn)象規(guī)律時(shí)，經(jīng)歷了無數(shù)次的失敗，可他并不灰心喪氣，而是從失敗中尋找原因，最后發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象規(guī)律。在做力學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，可介紹人類歷史上最偉大的科學(xué)家之一——牛頓，他對(duì)科學(xué)做出了重大貢獻(xiàn)，但他總是謙遜的說：“我的成就是因?yàn)檎驹诰奕说募绨蛏系慕Y(jié)果”。這樣學(xué)生就會(huì)明白，在科學(xué)的道路上是沒有平坦的路可以走的，只有那些不畏艱難延崎嶇小路的人，才能達(dá)到光輝的頂點(diǎn)。

3.培養(yǎng)學(xué)生的人際交往能力

現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展要求學(xué)生必須重視社會(huì)交往，學(xué)會(huì)文明交往，在人際交往中，自尊自強(qiáng)，不卑不亢，善于理解，尊重和幫助他人，并以真誠謙和的態(tài)度來發(fā)展和保持融洽和諧的人際關(guān)系。這也是一個(gè)人適應(yīng)社會(huì)能力高低的表現(xiàn)。當(dāng)教師演示時(shí)學(xué)生就是“觀眾”，就用應(yīng)學(xué)會(huì)尊重他人；當(dāng)觀察實(shí)驗(yàn)活動(dòng)開始時(shí)又是“科技工作者”，就應(yīng)學(xué)會(huì)與人合作，與人交流，因而良好的課堂人際環(huán)境及與他人活動(dòng)過程中所表現(xiàn)出來并逐漸形成的交往能力，對(duì)于學(xué)生將來走上社會(huì)參與社會(huì)交往有這深刻的影響。所以在實(shí)驗(yàn)室有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生傾聽他人意見，表達(dá)自己思想，吸收他人意見，完善自己思想。比較投入地參與實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，是發(fā)展學(xué)生交往能力的基礎(chǔ)。

實(shí)驗(yàn)的功能遠(yuǎn)不止這些，通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的素質(zhì)，不是一朝一夕所能做到的，只要我們從培養(yǎng)學(xué)生的能力和素質(zhì)著眼，認(rèn)真挖掘和發(fā)揮實(shí)驗(yàn)教學(xué)的潛在功能，實(shí)驗(yàn)教學(xué)在調(diào)動(dòng)一切智力因素和非智力因素和提高教學(xué)質(zhì)量上就會(huì)發(fā)揮更大的作用。